李军
,
杨鑫
,
苏哲安
,
薛亮
,
钟平
,
李帅鹏
,
黄启忠
,
刘红卫
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64392-3
通过先驱体浸渍裂解法制备了不同ZrC?SiC含量的C/C?ZrC?SiC复合材料,并研究了不同陶瓷含量对材料显微结构和烧蚀性能的影响。C/C?SiC和C/C?ZrC?SiC复合材料在2300°C的烧蚀火焰下均呈现出优异的抗烧蚀性能。随着ZrC陶瓷含量的增加,在烧蚀过程中形成了连续的氧化膜涂层及固态的Zr?Si?O中间相,并且氧化物薄膜的结构与ZrC?SiC陶瓷的含量密切相关。固态的ZrO2?ZrC和Zr?Si?O中间相可以适当提高SiO2的黏度,从而提升氧化膜的抗剥蚀能力。连续的SiO2?ZrO2?ZrC?SiC层将作为热量和氧气的扩散障碍层,阻止其向材料内部扩散而引起材料的进一步烧蚀。ZrC和SiC含量分别为27.2%和7.56%时,C/C?ZrC?SiC复合材料表现出更好的抗烧蚀性能,其质量烧蚀率和线烧蚀率分别为?3.51 mg/s和?1.88μm/s。
关键词:
C/C复合材料
,
ZrC
,
SiC
,
烧蚀
,
先驱体浸渍裂解法
杨鑫
,
黄启忠
,
常新
,
苏哲安
,
张明瑜
,
周乐平
,
金谷音
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00041
采用锆英砂包埋法, 在石墨表面制备了ZrC-SiC复合涂层, 利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱等分析手段, 研究了涂层的形貌和结构, 并通过热力学计算分析了复合涂层的形成过程. 结果表明:复合涂层主要由ZrC和SiC相组成, 局部存在SiC晶粒. 由内向外, 复合涂层形成了明显的双层结构, 且主要由SiC富集内层和ZrC外层组成, 热力学计算结果表明, 包埋过程中各还原产物生成温度段的不同是复合涂层形成双层结构的主要原因, 由于包埋过程中形成的中间相液Zr能流动封填涂层中存在的裂纹孔洞等缺陷, 故反应后能制得致密的ZrC-SiC复合涂层.
关键词:
石墨
,
anti-oxidation coating
,
ZrC
,
SiC
曹海莲
,
王晓民
,
南辉
,
邱彦星
,
王繁茂
,
杨鑫
,
陈国顺
材料保护
有关Ni-P-SiC复合镀层耐蚀性的研究不多.为此,在Mg2B2O5晶须增强AZ91D镁基复合材料表面化学镀Ni-P-SiC层.采用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、电化学方法研究了镀液中纳米SiC含量对镀层表面形貌、成分、耐蚀性、结合力的影响.结果表明:纳米SiC颗粒的加入细化了镀层晶粒,造成了镀层疏松,随着镀液中SiC浓度的增加,复合镀层的耐蚀性逐渐降低,但对基体仍有保护作用,SiC浓度为2g/L时耐蚀性较佳,且镀层与基体结合良好.
关键词:
化学镀
,
镁基复合材料
,
Ni-P-SiC复合镀层
,
纳米SiC
,
耐蚀性
杨鑫
,
邹艳红
,
黄启忠
,
苏哲安
,
常新
,
谢志勇
,
张明瑜
复合材料学报
5采用化学气相反应法和料浆刷涂反应法,在石墨表面制备了Mo5Si3-MoSi2/SiC复合涂层,借助X射线衍射仪、扫描电镜及能谱等分析手段,研究了涂层的结构;通过恒温抗氧化实验及热力学分析,重点研究了涂层的高温抗氧化行为.结果表明:在1823 K的氧化氛围中,复合涂层中的Mo5Si3、MoSi2组元易氧化生成MoO3气体并导致涂层失重;而氧化初期(0~6 h)涂层试样的增重则主要与SiC的惰性氧化主导有关.由于复合涂层各组元在高温下都能氧化生成SiO2玻璃,使涂层具有良好的高温抗氧化及热震性能;经20 h、16次循环热震实验后,涂层试样的氧化失重率只有3.78%.
关键词:
石墨
,
抗氧化涂层
,
SiC
,
Mo5Si3
,
MoSi2
杨鑫
,
黄启忠
,
常新
,
苏哲安
,
张明瑜
,
周乐平
,
金谷音
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00041
采用锆英砂包埋法,在石墨表面制备了ZrC-SiC复合涂层,利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱等分析手段,研究了涂层的形貌和结构,并通过热力学计算分析了复合涂层的形成过程.结果表明:复合涂层主要由ZrC和SiC相组成,局部存在SiC晶粒.由内向外,复合涂层形成了明显的双层结构,且主要由SiC富集内层和ZrC外层组成,热力学计算结果表明,包埋过程中各还原产物生成温度段的不同是复合涂层形成双层结构的主要原因,由于包埋过程中形成的中间相液Zr能流动封填涂层中存在的裂纹孔洞等缺陷,故反应后能制得致密的ZrC-SiC复合涂层.
关键词:
石墨
,
抗氧化涂层
,
ZrC
,
SiC
杨鑫
,
柳清菊
,
朱忠其
,
张瑾
,
刘强
,
赵鹤云
功能材料
采用溶胶-凝胶法制备Bi4Ti3O12粉体,通过DSC-TGA、XRD以及光催化降解甲基橙的分析,研究了热处理温度、蒸馏水加入量及溶胶陈化时间等制备条件对光催化活性的影响.结果表明,通过优化制备条件后,所制备样品的带隙能约为2.89eV,在普通日光灯下对甲基橙的降解率普遍大于相同条件下P25的降解率.
关键词:
Bi4Ti3O12粉体
,
溶胶-凝胶法
,
光催化
杨鑫
,
邹艳红
,
黄启忠
,
苏哲安
,
王秀飞
,
张明瑜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00779
采用化学气相反应法和料浆刷涂反应法, 在C/C复合材料表面制备了MoSi2-Mo5Si3/SiC复合涂层, 借助X射线衍射仪、扫描电镜及能谱等分析手段, 对涂层的形成、组织结构进行了研究, 并初步考察了涂层的高温抗氧化性能. 结果表明: 制备的复合涂层厚度为400μm左右, 主要由β-SiC、MoSi2及少量的Mo5Si3组成. 1350℃等温氧化10h后, 复合涂层试样的氧化失重率只有1.21%, 明显低于C/C复合材料SiC单涂层试样, 其高温抗氧化性能得到明显的提高. 因此, 与C/C复合材料SiC单涂层相比, 经封填改性制得的复合涂层结构更致密, 具有良好的高温抗氧化性能.
关键词:
C/C复合材料
,
anti-oxidation coating
,
MoSi2
,
SiC
王哲
,
杨鑫
,
吴清海
,
倪宏哲
,
周杰
高分子材料科学与工程
通过热重分析仪(TGA)对作为质子交换膜材料使用的磺化聚芳醚酮砜(SPAEKS)进行了热性能研究.采用不同的升温速率,分别用Kissinger方法和Flynn-Wall-Ozawa方法研究了不同磺化度的SPAEKS在氮气氛围下磺酸基团完全脱落前的热降解动力学.研究表明,通过Kissinger方法计算得到SPAEKS的活化能E、指前因子A、反应级数η、相关系数r(磺化度0.8的SPAEKS-4,E=149.16 kJ/mol,InA=23.93,n=2.6,r=0.9887).通过Flynn-Wall-Ozawa方法计算得到SPAEKS的平均活化能E(SPAEKS-4的活化能为140.73 kJ/mol),而且所求活化能在相同磺化度下略低于用Kissinger方法所求,但活化能都随着磺化度的增加而增大.
关键词:
磺化聚芳醚酮砜
,
热重分析
,
降解动力学
,
活化能